Page 87 - Tạp chí Giao Thông Vận Tải - Số Tết Âm Lịch
P. 87
SỐ 1+2 KHOA HỌC CÔNG NGHỆ
sung nối cốt thép giữa hai cánh dầm, thi công đổ mối nối toán, theo kinh nghiệm thì việc bố trí này là thưa, hiệu quả
ướt này bằng vữa bê tông grout trộn đá. Giải pháp này chống cắt không cao. Về mặt định tính thì việc bố trí neo
chứa đựng nhiều rủi ro và không đảm bảo kỹ thuật. Theo thép này không phù hợp, phần sát đầu dầm không được
thiết kế nguyên thủy, cánh dầm làm việc dạng công-xon bố trí neo, trong khi lực cắt khu vực này lớn hơn khu vực
(chịu nội lực mô-men âm), thớ trên chịu ứng suất kéo theo L/8-7L/8.
phương ngang, liên kết giữa hai cánh dầm dạng khớp. Việc - Về các dầm ngang: Mỗi nhịp có 3 dầm ngang, trong
hàn nối cốt thép và đổ mối nối ướt đã chuyển liên kết này đó 1 dầm ngang giữa nhịp là dầm ngang nguyên thủy và
thành liên kết ngàm, sơ đồ chịu lực thay đổi, thớ dưới của 2 dầm ngang bổ sung, các dầm ngang này đã được căng
một phần cánh dầm (khu vực mối nối dọc) chịu ứng kéo. cáp DƯL ngang. Dầm ngang giữa nhịp đã có dấu hiệu hư
Do cánh dầm được thiết kế theo sơ đồ chịu lực của một hỏng, vữa chèn khe giữa các dầm bị long ra, tụt xuống
công-xon, cốt thép đặt phía trên, cốt thép của mối nối ướt dưới, chứng tỏ cáp DƯL ngang bị mất ứng suất, các dầm
được hàn với cốt thép của cánh dầm (nằm ở thớ trên của này cần được sửa chữa lại. Hai dầm ngang bổ sung tại mặt
mối nối), do đó mối nối ướt này có khả năng kháng nội lực cắt L/3 có kích thước (35x87)cm, tổng trọng lượng khoảng
mô-men dương kém. Mối nối ướt này sẽ bị nứt, bị hư hỏng xấp xỉ 14 tấn. Dầm ngang có tác dụng phân phối lực giữa
do hiện tượng mỏi dưới sự tác động của mô-men dương các dầm, làm giảm nội lực cho các dầm chính và chủ yếu
biến đổi theo thời gian gây ra. Thực tế, các mối ướt dạng truyền lực cắt, không phải truyền mô-men uốn. Để dầm
này có tuổi thọ không cao, thường xuyên phải sửa chữa. ngang làm việc hiệu quả thì cần căng cáp DƯL cho nó, bởi
Ngoài ra, việc thay thế phần bê tông cánh dầm nguyên lực pháp tuyến làm tăng khả năng chống cắt cho dầm.
thủy có chất lượng rất cao (do đúc trong nhà máy) bằng Chính vì không cần truyền mô-men uốn nên việc dầm có
phần được đổ lại bằng BTCT thường đã làm cho dầm bị suy chiều cao lớn là bất cập, gây lãng phí và tăng tĩnh tải cho
giảm khả năng chịu lực. Việc đục phần cánh dầm này theo cầu. Thực tế thì việc bổ sung các dầm ngang này là không
đúng HSTK cũng rất khó khăn, hay bị om vỡ vào cả phần cần thiết. Kinh nghiệm sửa chữa các cầu loại này chỉ cần
phải giữ lại, thực tế có nơi có thể bị vỡ sát tới bụng dầm. căng lại cáp ngang cho đầu dầm và dầm ngang giữa nhịp
Nhịp N1 đã được sửa chữa bằng giải pháp này trước đó nay là đảm bảo được hiệu quả phân phối ngang giữa các dầm
cũng đã có hiện tượng bị nứt, nước thấm xuống dưới, khi chính. Do 2 dầm ngang bổ sung này không có tác dụng
thi công sửa chữa đã làm bong bật các tấm FRP chống cắt nhiều và không thực sự cần thiết, để giảm tĩnh tải cho cầu
cho các dầm này. (giảm 14 tấn/nhịp) cần dỡ bỏ hai dầm ngang này. Chính
- Giải pháp sửa chữa bản mặt cầu bằng bản mặt BTCT việc tăng thêm 14 tấn tĩnh tải đã góp phần làm cho cầu
chạy trực tiếp, hai lớp cốt thép, dày từ 15 - 19 cm: Việc dùng giảm độ cứng, giảm tần số dao động (do tăng khối lượng).
bản mặt bê tông chạy trực tiếp có nhiều nhược điểm về kỹ - Vấn đề khe co giãn: Do khe co giãn lắp đặt sai kỹ thuật,
thuật, nhanh bị hư hỏng và có xung kích lớn hơn bản mặt làm ảnh hưởng tới khả năng chịu lực của cầu, do vậy cần sửa
có lớp phủ BTN. Lớp vữa bê tông nhanh bị bào mòn dưới chữa lại để khe co giãn làm việc đúng chức năng của nó.
tác dụng của xe ô tô có tải trọng và lưu lượng lớn, dẫn tới
lộ cốt liệu lớn và cả cốt thép, tạo các “ổ gà” rất khó sửa chữa 2. NGHIÊN CỨU ĐỀ XUẤT ĐIỀU CHỈNH PHƯƠNG
trên cầu. Việc thi công đổ bê tông cho bản mặt cầu trong ÁN THIẾT KẾ SỬA CHỮA CHO CÁC HẠNG MỤC CÒN
điều kiện vừa thi công vừa khai thác sẽ không đảm bảo kỹ BẤT CẬP
thuật, các dầm ngang vẫn đang làm việc nên các xe ô tô Căn cứ các hiện trạng trên, bài báo kiến nghị điều
đi trên cầu sẽ làm rung động mạnh cho cả nhịp, các rung chỉnh thiết kế với biện pháp sửa chữa như sau:
động này sẽ làm gãy các chân ninh kết ban đầu của bê *) Kiến nghị phương án sửa chữa:
tông, giảm khả năng liên kết của bê tông với cốt thép. Về Đề xuất: (i) Đập bỏ 2 dầm ngang giữa nhịp tại vị trí L/3,
mặt kỹ thuật, bản mặt BTCT liên hợp có tác dụng làm tăng căng lại hai sợi cáp ngang phía trên của các dầm ngang
kích thước mặt cắt ngang dầm, bổ sung thêm phần cánh này; (ii) Đục bê tông bản mặt cầu và mối nối dầm ngang tại
chịu nén của dầm và tăng cường hệ số phân phối ngang vị trị giữa dầm ngang để hạn chế rung động giữa 1/2 mặt
cho hệ dầm. Với loại dầm T 18,6 m này, lớp BTCT tăng cầu ĐBGT với 1/2 mặt cầu đang sửa chữa trong quá trình
cường hiệu quả chỉ khoảng 12 - 15 cm (trường hợp dầm thi công; (iii) Tiến hành sửa chữa mối nối dọc bản cánh
được tăng cường khả năng chịu kéo bằng FRP). Khuyến dầm chủ bằng cách đổ vữa chèn khe cho đầy mối nối dọc
nghị bản mặt BTCT tăng cường có độ dày từ 10 - 14 cm với bằng vữa grout không co ngót, để neo thép với bản mặt
1 lưới cốt thép được bố trí lên phía trên. Bổ sung lớp phủ BTCT tăng cường; (iv) Lắp đặt lưới cốt thép (một lưới lên
mặt cầu bằng BTN nóng dày 5 cm. phía trên), đổ bê tông bản mặt cầu. Làm tương tự với 1/2
- Neo thép chống cắt D16 cho bản mặt BTCT liên hợp: làn còn lại và đổ mối nối bản mặt cầu, mối nối dầm ngang
Theo HSTK, các neo thép này được bố trí trong khoảng bằng vữa grout không co ngót; (v) Sửa lại khe co giãn bằng
từ L/8 đến 7L/8 @750 mm. Các neo này chưa được tính cách đục bỏ vữa chèn khe, tháo khe co giãn thép về chế
86